JP2001216496A - 指紋画像入力装置 - Google Patents
指紋画像入力装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シートプリズムを用いた指紋画像入力装置に
おいて、迷光が結像光路に入り込まないようにして、コ
ントラストの高い鮮明な指紋画像を得る。 【解決手段】 シートプリズム６のプリズム面６Ａのプ
リズム６−１〜６−ｎの連なり方向Ｘと直交するＹ方向
の一方側および他方側からプリズム面６Ａを照らすよう
に光源７（ＬＥＤ７−１〜７−５）および９（ＬＥＤ９
−１〜９−５）を設ける。具体的には、λ＞θとなる位
置に光源７を配置する。光源９も光源７と同様にして反
対側の位置に配置する。
おいて、迷光が結像光路に入り込まないようにして、コ
ントラストの高い鮮明な指紋画像を得る。 【解決手段】 シートプリズム６のプリズム面６Ａのプ
リズム６−１〜６−ｎの連なり方向Ｘと直交するＹ方向
の一方側および他方側からプリズム面６Ａを照らすよう
に光源７（ＬＥＤ７−１〜７−５）および９（ＬＥＤ９
−１〜９−５）を設ける。具体的には、λ＞θとなる位
置に光源７を配置する。光源９も光源７と同様にして反
対側の位置に配置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、指紋画像を入力
する指紋画像入力装置に関し、特に、シートプリズムを
利用した光路分離法による指紋画像入力装置の改良に関
するものである。
する指紋画像入力装置に関し、特に、シートプリズムを
利用した光路分離法による指紋画像入力装置の改良に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】〔全反射法〕図５はガラス製三角プリズ
ムを用いた全反射法による指紋画像入力装置の要部を示
す図である。同図において、１はガラス製三角プリズ
ム、２は光源、３はレンズ、４は受光手段（ＣＣＤ）で
ある。光源２はプリズム１の下面側左側方に配置され、
レンズ３およびＣＣＤ４はプリズム１の下面側右側方に
配置されている。
ムを用いた全反射法による指紋画像入力装置の要部を示
す図である。同図において、１はガラス製三角プリズ
ム、２は光源、３はレンズ、４は受光手段（ＣＣＤ）で
ある。光源２はプリズム１の下面側左側方に配置され、
レンズ３およびＣＣＤ４はプリズム１の下面側右側方に
配置されている。
【０００３】この指紋画像入力装置では、光源２から出
射された光がプリズム１の内部を通して指紋採取面１−
１に照射される。指紋採取面１−１に照射された光は、
この指紋採取面１−１におかれる指の指紋面にて反射
し、プリズム１から出射され、レンズ３を通してＣＣＤ
４で受光される。
射された光がプリズム１の内部を通して指紋採取面１−
１に照射される。指紋採取面１−１に照射された光は、
この指紋採取面１−１におかれる指の指紋面にて反射
し、プリズム１から出射され、レンズ３を通してＣＣＤ
４で受光される。
【０００４】次に、全反射法の原理を説明する。光源２
から出射される光をＰＡ，ＰＢとする。人間の指には指
紋による凹凸が存在し、凸部はプリズム１の指紋採取面
１−１と接触し、凹部は接触しない。すなわち、指紋採
取面１−１におかれる指の指紋面には、指紋接触部と指
紋非接触部がある。図５の例では、光ＰＡが指紋接触部
において拡散し、光ＰＢが指紋非接触部に面する指紋採
取面１−１において全反射する。このため、拡散する光
ＰＡはその一部が散乱光ＰＡ１として、全反射する光Ｐ
Ｂはその全てが全反射光ＰＢ１としてＣＣＤ４で受光さ
れる。この結果、ＣＣＤ４において、指紋の凹部の方が
凸部より輝度値が高い指紋画像が得られる。
から出射される光をＰＡ，ＰＢとする。人間の指には指
紋による凹凸が存在し、凸部はプリズム１の指紋採取面
１−１と接触し、凹部は接触しない。すなわち、指紋採
取面１−１におかれる指の指紋面には、指紋接触部と指
紋非接触部がある。図５の例では、光ＰＡが指紋接触部
において拡散し、光ＰＢが指紋非接触部に面する指紋採
取面１−１において全反射する。このため、拡散する光
ＰＡはその一部が散乱光ＰＡ１として、全反射する光Ｐ
Ｂはその全てが全反射光ＰＢ１としてＣＣＤ４で受光さ
れる。この結果、ＣＣＤ４において、指紋の凹部の方が
凸部より輝度値が高い指紋画像が得られる。
【０００５】〔光路分離法〕図６はガラス製三角プリズ
ムを用いた光路分離法による指紋画像入力装置の要部を
示す図である。光源２はプリズム１の下面側右側方に配
置され、レンズ３およびＣＣＤ４もプリズム１の下面側
右側方に配置されている。プリズム１の左側方面には黒
色塗装５が施されている。
ムを用いた光路分離法による指紋画像入力装置の要部を
示す図である。光源２はプリズム１の下面側右側方に配
置され、レンズ３およびＣＣＤ４もプリズム１の下面側
右側方に配置されている。プリズム１の左側方面には黒
色塗装５が施されている。
【０００６】この指紋画像入力装置では、光源２から出
射された光がプリズム１の内部を通して指紋採取面１−
１に照射される。指紋採取面１−１に照射された光は、
この指紋採取面１−１におかれる指の指紋面にて反射
し、プリズム１から出射され、レンズ３を通してＣＣＤ
４で受光される。
射された光がプリズム１の内部を通して指紋採取面１−
１に照射される。指紋採取面１−１に照射された光は、
この指紋採取面１−１におかれる指の指紋面にて反射
し、プリズム１から出射され、レンズ３を通してＣＣＤ
４で受光される。
【０００７】次に、光路分離法の原理を説明する。光源
２から出射される光をＰＣ，ＰＤとする。光ＰＣは指紋
接触部において拡散し、拡散光の一部が直接ＣＣＤ４へ
届く。光ＰＤはプリズム１から指紋の凹部に入り込み、
指紋非接触部において拡散し、拡散光の一部は空気中を
ＣＣＤ４に向かって進むが、指紋採取面１−１で屈折
し、ＣＣＤ４へは届かない。この結果、ＣＣＤ４におい
て、指紋の凸部の方が凹部より輝度値が高い指紋画像が
得られる。
２から出射される光をＰＣ，ＰＤとする。光ＰＣは指紋
接触部において拡散し、拡散光の一部が直接ＣＣＤ４へ
届く。光ＰＤはプリズム１から指紋の凹部に入り込み、
指紋非接触部において拡散し、拡散光の一部は空気中を
ＣＣＤ４に向かって進むが、指紋採取面１−１で屈折
し、ＣＣＤ４へは届かない。この結果、ＣＣＤ４におい
て、指紋の凸部の方が凹部より輝度値が高い指紋画像が
得られる。
【０００８】しかしながら、上述した図５，図６の方法
では、１つのガラス製三角プリズム１を使用しており、
スペースを要するばかりでなく、高価ともなる。そこ
で、本出願人は、シートプリズムを利用した指紋画像入
力装置の開発を進めている。シートプリズムは、図７に
符号６で示すように、断面形状が三角形の複数のプリズ
ム６−１〜６−ｎを連ねたプリズム面６Ａを有する平板
状（シート状）のプリズムであり、このプリズム面と対
向する上側の平面６Ｂを指紋採取面として使用する。シ
ートプリズムは、樹脂製とし、モールド成形で作ること
ができるので、軽量で安価である。また、厚みが薄いの
で、省スペース化を図ることができる。
では、１つのガラス製三角プリズム１を使用しており、
スペースを要するばかりでなく、高価ともなる。そこ
で、本出願人は、シートプリズムを利用した指紋画像入
力装置の開発を進めている。シートプリズムは、図７に
符号６で示すように、断面形状が三角形の複数のプリズ
ム６−１〜６−ｎを連ねたプリズム面６Ａを有する平板
状（シート状）のプリズムであり、このプリズム面と対
向する上側の平面６Ｂを指紋採取面として使用する。シ
ートプリズムは、樹脂製とし、モールド成形で作ること
ができるので、軽量で安価である。また、厚みが薄いの
で、省スペース化を図ることができる。
【０００９】図８にシートプリズムを用いた光路分離法
による指紋画像入力装置の一例を示す。この例では、シ
ートプリズム１のプリズム面６Ａと対向する下方領域の
中央部に光源７（ＬＥＤ７−１〜７−５）を配置し、プ
リズム面６Ａを下方から照らすようにしている。また、
図９（図８をＡ方向から見た図）に示すように、シート
プリズム６のプリズム面６Ａのプリズム６−１〜６−ｎ
の連なり方向Ｘの一方側にレンズ３とＣＣＤ４を配置
し、他方側に光吸収体８を配置している。
による指紋画像入力装置の一例を示す。この例では、シ
ートプリズム１のプリズム面６Ａと対向する下方領域の
中央部に光源７（ＬＥＤ７−１〜７−５）を配置し、プ
リズム面６Ａを下方から照らすようにしている。また、
図９（図８をＡ方向から見た図）に示すように、シート
プリズム６のプリズム面６Ａのプリズム６−１〜６−ｎ
の連なり方向Ｘの一方側にレンズ３とＣＣＤ４を配置
し、他方側に光吸収体８を配置している。
【００１０】この指紋画像入力装置では、ＬＥＤ７−１
〜７−５から出射された光がシートプリズム６の内部を
通して指紋採取面６Ｂに照射される。指紋採取面６Ｂに
照射された光は、この指紋採取面６Ｂにおかれる指の指
紋面にて反射し、シートプリズム６から出射され、レン
ズ３を通してＣＣＤ４で受光される。この場合、ＬＥＤ
７−１〜７−５からシートプリズム６に入り込んだ光
は、指紋面の指紋接触部において拡散する。また、指紋
の凹部に入り、指紋非接触部において拡散する。レンズ
３およびＣＣＤ４の位置関係により、指紋接触部におい
て拡散した光はその一部が散乱光としてＣＣＤ４に届く
が、指紋非接触部において拡散した光はシートプリズム
６に再び入りここで屈折されることになるのでＣＣＤ４
には届かない。この結果、ＣＣＤ４において、指紋の凸
部の方が凹部より輝度値が高い指紋画像が得られる。
〜７−５から出射された光がシートプリズム６の内部を
通して指紋採取面６Ｂに照射される。指紋採取面６Ｂに
照射された光は、この指紋採取面６Ｂにおかれる指の指
紋面にて反射し、シートプリズム６から出射され、レン
ズ３を通してＣＣＤ４で受光される。この場合、ＬＥＤ
７−１〜７−５からシートプリズム６に入り込んだ光
は、指紋面の指紋接触部において拡散する。また、指紋
の凹部に入り、指紋非接触部において拡散する。レンズ
３およびＣＣＤ４の位置関係により、指紋接触部におい
て拡散した光はその一部が散乱光としてＣＣＤ４に届く
が、指紋非接触部において拡散した光はシートプリズム
６に再び入りここで屈折されることになるのでＣＣＤ４
には届かない。この結果、ＣＣＤ４において、指紋の凸
部の方が凹部より輝度値が高い指紋画像が得られる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８の
ような構成では、ＬＥＤ７−１〜７−５からの光がプリ
ズム面６Ａのプリズム６−１〜６−ｎの稜部（三角形の
角部）等により同一平面内で乱反射して平面状の迷光が
発生し、その迷光がＣＣＤ４への結像光路に入り込んで
しまう。すなわち、図９で説明すると、ＬＥＤ７−１〜
７−５からの光がプリズム面６Ａのプリズム６−１〜６
−ｎの稜部において同一平面内で乱反射し、その反射し
た光の一部がレンズ３を通してＣＣＤ４で受光される
（図１０（図８をＢ方向から見た図）参照）。この結
果、図１１に示すように、ＬＥＤ７−１〜７−５に対応
して筋状の迷光Ｐ１〜Ｐ５が結像画面に写ってしまい、
その部分のコントラストが低下して不鮮明になってしま
うという問題が生じる。
ような構成では、ＬＥＤ７−１〜７−５からの光がプリ
ズム面６Ａのプリズム６−１〜６−ｎの稜部（三角形の
角部）等により同一平面内で乱反射して平面状の迷光が
発生し、その迷光がＣＣＤ４への結像光路に入り込んで
しまう。すなわち、図９で説明すると、ＬＥＤ７−１〜
７−５からの光がプリズム面６Ａのプリズム６−１〜６
−ｎの稜部において同一平面内で乱反射し、その反射し
た光の一部がレンズ３を通してＣＣＤ４で受光される
（図１０（図８をＢ方向から見た図）参照）。この結
果、図１１に示すように、ＬＥＤ７−１〜７−５に対応
して筋状の迷光Ｐ１〜Ｐ５が結像画面に写ってしまい、
その部分のコントラストが低下して不鮮明になってしま
うという問題が生じる。
【００１２】なお、図１１に示した筋状の迷光Ｐ１〜Ｐ
５は５つのＬＥＤ７−１〜７−５に対応したものであっ
て、プリズムの稜部に対応したものではない。また、図
８では光源７を５つの点光源（ＬＥＤ７−１〜７−５）
により構成したが、面光源とした場合にも同様にコント
ラストが低下して不鮮明になってしまう。この場合、Ｃ
ＣＤ４における指紋画像に全体的に迷光が重畳される、
いわゆる「カブリ」が生じる。また、図９において、光
吸収体８の位置に光源７を配置すれば、シートプリズム
を用いた全反射法による指紋画像入力装置となるが、こ
の場合にも上述した光路分離法と同様、筋状の迷光が結
像画面に写ってしまい、その部分のコントラストが低下
して不鮮明になってしまう。
５は５つのＬＥＤ７−１〜７−５に対応したものであっ
て、プリズムの稜部に対応したものではない。また、図
８では光源７を５つの点光源（ＬＥＤ７−１〜７−５）
により構成したが、面光源とした場合にも同様にコント
ラストが低下して不鮮明になってしまう。この場合、Ｃ
ＣＤ４における指紋画像に全体的に迷光が重畳される、
いわゆる「カブリ」が生じる。また、図９において、光
吸収体８の位置に光源７を配置すれば、シートプリズム
を用いた全反射法による指紋画像入力装置となるが、こ
の場合にも上述した光路分離法と同様、筋状の迷光が結
像画面に写ってしまい、その部分のコントラストが低下
して不鮮明になってしまう。
【００１３】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、迷光が結像
光路に入り込まないようにして、コントラストの高い鮮
明な指紋画像を得ることのできる指紋画像入力装置を提
供することにある。
なされたもので、その目的とするところは、迷光が結像
光路に入り込まないようにして、コントラストの高い鮮
明な指紋画像を得ることのできる指紋画像入力装置を提
供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、シートプリズムを用いた指紋画像入
力装置において、指紋採取面における指の指紋面のうち
指紋接触部からの反射光が受光手段に届き、指紋非接触
部からの反射光が受光手段に届かないように、また、シ
ートプリズムのプリズム面における各プリズムの稜部か
らの反射光が受光手段に届かないように、光源および受
光手段を配置したものである。この発明によれば、シー
トプリズムのプリズム面における各プリズムの稜部から
の反射光が受光手段に届かないような状態で、すなわち
迷光が結像光路に入り込まないような状態で、光路分離
法によって受光手段に指紋画像が結像される。
るために本発明は、シートプリズムを用いた指紋画像入
力装置において、指紋採取面における指の指紋面のうち
指紋接触部からの反射光が受光手段に届き、指紋非接触
部からの反射光が受光手段に届かないように、また、シ
ートプリズムのプリズム面における各プリズムの稜部か
らの反射光が受光手段に届かないように、光源および受
光手段を配置したものである。この発明によれば、シー
トプリズムのプリズム面における各プリズムの稜部から
の反射光が受光手段に届かないような状態で、すなわち
迷光が結像光路に入り込まないような状態で、光路分離
法によって受光手段に指紋画像が結像される。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に基づ
き詳細に説明する。図２はこの発明の一実施の形態を示
す指紋画像入力装置の要部を示す斜視図である。同図に
おいて、図８と同一符号は同一或いは同等構成要素を示
し、その説明は省略する。
き詳細に説明する。図２はこの発明の一実施の形態を示
す指紋画像入力装置の要部を示す斜視図である。同図に
おいて、図８と同一符号は同一或いは同等構成要素を示
し、その説明は省略する。
【００１６】この実施の形態では、第１の光源７（ＬＥ
Ｄ７−１〜７−５）と第２の光源９（ＬＥＤ９−１〜９
−５）とを設け、シートプリズム６のプリズム面６Ａの
プリズム６−１〜６−ｎの連なり方向Ｘと直交するＹ方
向の一方側および他方側からプリズム面６Ａを斜め下方
から照らすように光源７および９を配置している。
Ｄ７−１〜７−５）と第２の光源９（ＬＥＤ９−１〜９
−５）とを設け、シートプリズム６のプリズム面６Ａの
プリズム６−１〜６−ｎの連なり方向Ｘと直交するＹ方
向の一方側および他方側からプリズム面６Ａを斜め下方
から照らすように光源７および９を配置している。
【００１７】図１は図２をＢ方向から見た図であり、シ
ートプリズム６のＹ方向の中心にその光軸ＬのＹ方向位
置が一致するようにレンズ３およびＣＣＤ４が配置され
ており、光源７および９はプリズム面６Ａと対向する下
方領域ではなく、この下方領域よりも外側の領域にその
照射方向をプリズム面６Ａに向けて配置されている。
ートプリズム６のＹ方向の中心にその光軸ＬのＹ方向位
置が一致するようにレンズ３およびＣＣＤ４が配置され
ており、光源７および９はプリズム面６Ａと対向する下
方領域ではなく、この下方領域よりも外側の領域にその
照射方向をプリズム面６Ａに向けて配置されている。
【００１８】詳細には、レンズ３の中心Ｏとプリズム面
６ＡのＹ方向の一方側端部（プリズム６−１〜６−ｎの
稜部の一方側端部）Ａ１とを結ぶ線Ｏ−Ａ１と端部Ａ１
からの垂線Ｓ１との作る角をθとしたとき、垂線Ｓ１を
中心としＯ−Ａ１に線対称な線Ｓ２よりも光源７（ＬＥ
Ｄ７−１〜７−５）の出射部Ｈ１と端部Ａ１とを結ぶ線
Ｈ１−Ａ１が外側となるように、すなわち図１でいえば
垂線Ｓ１と線Ｓ２との成す角θよりもＨ１−Ａ１と垂線
Ｓ１との成す角λが大（λ＞θ）となる位置に光源７が
配置されている。光源９も光源７と同様にして反対側の
位置に配置されている。
６ＡのＹ方向の一方側端部（プリズム６−１〜６−ｎの
稜部の一方側端部）Ａ１とを結ぶ線Ｏ−Ａ１と端部Ａ１
からの垂線Ｓ１との作る角をθとしたとき、垂線Ｓ１を
中心としＯ−Ａ１に線対称な線Ｓ２よりも光源７（ＬＥ
Ｄ７−１〜７−５）の出射部Ｈ１と端部Ａ１とを結ぶ線
Ｈ１−Ａ１が外側となるように、すなわち図１でいえば
垂線Ｓ１と線Ｓ２との成す角θよりもＨ１−Ａ１と垂線
Ｓ１との成す角λが大（λ＞θ）となる位置に光源７が
配置されている。光源９も光源７と同様にして反対側の
位置に配置されている。
【００１９】この指紋画像入力装置では、ＬＥＤ７−１
〜７−５およびＬＥＤ９−１〜９−５から出射された光
がシートプリズム６の内部を通して指紋採取面６Ｂに照
射される。指紋採取面６Ｂに照射された光は、この指紋
採取面６Ｂにおかれる指の指紋面にて反射し、シートプ
リズム６から出射され、レンズ３を通してＣＣＤ４で受
光される。この場合、ＬＥＤ７−１〜７−５およびＬＥ
Ｄ９−１〜９−５からシートプリズム６に入り込んだ光
は、指紋面の指紋接触部において拡散し、レンズ３およ
びＣＣＤ４の位置関係により、その拡散光の一部がＣＣ
Ｄ４へ届く。また、シートプリズム６から指紋の凹部に
入り込み、指紋非接触部において拡散し、拡散光の一部
は空気層中をＣＣＤ４へ向かって進むが、指紋採取面１
−１で屈折し、ＣＣＤ４へは届かない。この結果、ＣＣ
Ｄ４において、指紋の凸部の方が凹部より輝度値が高い
指紋画像が得られる。
〜７−５およびＬＥＤ９−１〜９−５から出射された光
がシートプリズム６の内部を通して指紋採取面６Ｂに照
射される。指紋採取面６Ｂに照射された光は、この指紋
採取面６Ｂにおかれる指の指紋面にて反射し、シートプ
リズム６から出射され、レンズ３を通してＣＣＤ４で受
光される。この場合、ＬＥＤ７−１〜７−５およびＬＥ
Ｄ９−１〜９−５からシートプリズム６に入り込んだ光
は、指紋面の指紋接触部において拡散し、レンズ３およ
びＣＣＤ４の位置関係により、その拡散光の一部がＣＣ
Ｄ４へ届く。また、シートプリズム６から指紋の凹部に
入り込み、指紋非接触部において拡散し、拡散光の一部
は空気層中をＣＣＤ４へ向かって進むが、指紋採取面１
−１で屈折し、ＣＣＤ４へは届かない。この結果、ＣＣ
Ｄ４において、指紋の凸部の方が凹部より輝度値が高い
指紋画像が得られる。
【００２０】一方、ＬＥＤ７−１〜７−５およびＬＥＤ
９−１〜９−５からの光は、プリズム面６Ａのプリズム
６−１〜６−ｎの稜部等において同一平面内で乱反射す
る。この場合、ＬＥＤ７−１〜７−５側すなわち光源７
側で説明すると、光源７（ＬＥＤ７−１〜７−５）から
出射された光はプリズム面６Ａのプリズム６−１〜６−
ｎの稜部において反射するが、λ＞θとされているた
め、プリズム６−１〜６−ｎの稜部において反射した光
はＣＣＤ４には届かない。ＬＥＤ９−１〜９−５側すな
わち光源９側も同様であり、光源９（ＬＥＤ９−１〜９
−５）から出射された光はプリズム面６Ａのプリズム６
−１〜６−ｎの稜部において反射するが、プリズム６−
１〜６−ｎの稜部において反射した光はＣＣＤ４には届
かない。これにより、迷光がＣＣＤ４への結像光路に入
り込むことが防止され、コントラストの高い鮮明な画像
を得ることができる（図３参照）。
９−１〜９−５からの光は、プリズム面６Ａのプリズム
６−１〜６−ｎの稜部等において同一平面内で乱反射す
る。この場合、ＬＥＤ７−１〜７−５側すなわち光源７
側で説明すると、光源７（ＬＥＤ７−１〜７−５）から
出射された光はプリズム面６Ａのプリズム６−１〜６−
ｎの稜部において反射するが、λ＞θとされているた
め、プリズム６−１〜６−ｎの稜部において反射した光
はＣＣＤ４には届かない。ＬＥＤ９−１〜９−５側すな
わち光源９側も同様であり、光源９（ＬＥＤ９−１〜９
−５）から出射された光はプリズム面６Ａのプリズム６
−１〜６−ｎの稜部において反射するが、プリズム６−
１〜６−ｎの稜部において反射した光はＣＣＤ４には届
かない。これにより、迷光がＣＣＤ４への結像光路に入
り込むことが防止され、コントラストの高い鮮明な画像
を得ることができる（図３参照）。
【００２１】なお、図１においては、フレネルレンズ６
の両側に光源７と光源９を設けているが、何れか片側に
光源を設けるようにしてもよい。また、光源７および光
源９を５つの点光源（ＬＥＤ７−１〜７−５、ＬＥＤ９
−１〜９−５）で構成したが、その数は５つに限られる
ものではなく、面光源としてもよい。
の両側に光源７と光源９を設けているが、何れか片側に
光源を設けるようにしてもよい。また、光源７および光
源９を５つの点光源（ＬＥＤ７−１〜７−５、ＬＥＤ９
−１〜９−５）で構成したが、その数は５つに限られる
ものではなく、面光源としてもよい。
【００２２】また、プリズム面６Ａと対向する下方領域
よりも外側の領域に光源７および９を配置したが、プリ
ズム面６Ａと対向する下方領域に配置するようにしても
よい。この場合、図４に示すように、光源７（ＬＥＤ７
−１〜７−５）からの光がプリズム面６Ａの略半分を照
らすように、残りの略半分を光源９（ＬＥＤ９−１〜９
−５）からの光が照らすように、遮光板１０−１および
１０−２を設ける。このような構成とすることにより、
光源７および９をレンズ３やＣＣＤ４の近くに配置する
ことができ、装置の小型化を図ることができる。また、
光源７および９からのプリズム面６Ａに対する入射角を
小さくすることができるので、照射効率を高めることが
できる。なお、遮光板１０−１および１０−２は別体で
はなく、一体（ドーナツ状）としてもよい。
よりも外側の領域に光源７および９を配置したが、プリ
ズム面６Ａと対向する下方領域に配置するようにしても
よい。この場合、図４に示すように、光源７（ＬＥＤ７
−１〜７−５）からの光がプリズム面６Ａの略半分を照
らすように、残りの略半分を光源９（ＬＥＤ９−１〜９
−５）からの光が照らすように、遮光板１０−１および
１０−２を設ける。このような構成とすることにより、
光源７および９をレンズ３やＣＣＤ４の近くに配置する
ことができ、装置の小型化を図ることができる。また、
光源７および９からのプリズム面６Ａに対する入射角を
小さくすることができるので、照射効率を高めることが
できる。なお、遮光板１０−１および１０−２は別体で
はなく、一体（ドーナツ状）としてもよい。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、指紋採取面における指の指紋面のうち指
紋接触部からの反射光が受光手段に届き、指紋非接触部
からの反射光が受光手段に届かないように、また、シー
トプリズムのプリズム面における各プリズムの稜部から
の反射光が受光手段に届かないように、光源および受光
手段を配置したので、シートプリズムのプリズム面にお
ける各プリズムの稜部からの反射光が受光手段に届かな
いような状態で、すなわち迷光が結像光路に入り込まな
いような状態で、光路分離法によって受光手段に指紋画
像が結像されるものとなり、コントラストの高い鮮明な
指紋画像を得ることができるようになる。また、光源を
第１および第２の光源により構成し、第１および第２の
光源をプリズム面と対向する下方領域に配置し、第１の
光源からの光がプリズム面の略半分を照らすように、残
りの略半分を第２の光源からの光が照らすように、遮光
手段を設けるようにすれば、光源を受光手段の近くに配
置することができ、装置の小型化を図ることができる。
また、光源からのプリズム面に対する入射角を小さくす
ることができるので、照射効率を高めることができる。
発明によれば、指紋採取面における指の指紋面のうち指
紋接触部からの反射光が受光手段に届き、指紋非接触部
からの反射光が受光手段に届かないように、また、シー
トプリズムのプリズム面における各プリズムの稜部から
の反射光が受光手段に届かないように、光源および受光
手段を配置したので、シートプリズムのプリズム面にお
ける各プリズムの稜部からの反射光が受光手段に届かな
いような状態で、すなわち迷光が結像光路に入り込まな
いような状態で、光路分離法によって受光手段に指紋画
像が結像されるものとなり、コントラストの高い鮮明な
指紋画像を得ることができるようになる。また、光源を
第１および第２の光源により構成し、第１および第２の
光源をプリズム面と対向する下方領域に配置し、第１の
光源からの光がプリズム面の略半分を照らすように、残
りの略半分を第２の光源からの光が照らすように、遮光
手段を設けるようにすれば、光源を受光手段の近くに配
置することができ、装置の小型化を図ることができる。
また、光源からのプリズム面に対する入射角を小さくす
ることができるので、照射効率を高めることができる。
【図１】 図２をＢ方向から見た図である。
【図２】 本発明の一実施の形態を示す指紋画像入力装
置の要部を示す斜視図である。
置の要部を示す斜視図である。
【図３】 ディスプレイ上に表示されたＣＣＤ上の指紋
画像を示す写真（本願）である。
画像を示す写真（本願）である。
【図４】 本発明の他の実施の形態を示す指紋画像入力
装置の要部を示す図である。
装置の要部を示す図である。
【図５】 ガラス製三角プリズムを用いた全反射法によ
る指紋画像入力装置の要部を示す図である。
る指紋画像入力装置の要部を示す図である。
【図６】 ガラス製三角プリズムを用いた光路分離法に
よる指紋画像入力装置の要部を示す図である。
よる指紋画像入力装置の要部を示す図である。
【図７】 シートプリズムの斜視図である。
【図８】 シートプリズムを用いた光路分離法による指
紋画像入力装置の一例を示す図である。
紋画像入力装置の一例を示す図である。
【図９】 図８をＡ方向から見た図である。
【図１０】 図８をＢ方向から見た図である。
【図１１】 ディスプレイ上に表示されたＣＣＤ上の指
紋画像を示す写真（従来）である。
紋画像を示す写真（従来）である。
３…レンズ、４…受光手段（ＣＣＤ）、６…シートプリ
ズム、６−１〜６−ｎ…プリズム、６Ａ…プリズム面、
６Ｂ…指紋採取面、７…第１の光源、７−１〜７−ｎ…
ＬＥＤ、９…第２の光源、９−１〜９−５…ＬＥＤ、１
０−１，１０−２…遮光板。
ズム、６−１〜６−ｎ…プリズム、６Ａ…プリズム面、
６Ｂ…指紋採取面、７…第１の光源、７−１〜７−ｎ…
ＬＥＤ、９…第２の光源、９−１〜９−５…ＬＥＤ、１
０−１，１０−２…遮光板。
Claims (4)
- 【請求項１】 断面形状が三角形の複数のプリズムを連
ねたプリズム面を有し、このプリズム面と対向する平面
を指紋採取面として使用する平板状のシートプリズム
と、 このシートプリズムの内部を通して前記指紋採取面に光
を照射する光源と、 前記指紋採取面に置かれた指の指紋面により反射した後
前記シートプリズムから出射される前記光源からの光を
受光する受光手段とを備えた指紋画像入力装置におい
て、 前記指紋採取面における指の指紋面のうち指紋接触部か
らの反射光が前記受光手段に届き、指紋非接触部からの
反射光が前記受光手段に届かないように、また、前記シ
ートプリズムのプリズム面における各プリズムの稜部か
らの反射光が前記受光手段に届かないように、前記光源
および前記受光手段が配置されていることを特徴とする
指紋画像入力装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記シートプリズム
のプリズム面のプリズムの連なり方向と直交する方向か
ら前記プリズム面を照らすように前記光源が配置されて
いることを特徴とする指紋画像入力装置。 - 【請求項３】 請求項１において、前記光源が第１およ
び第２の光源により構成され、前記シートプリズムのプ
リズム面のプリズムの連なり方向と直交する方向の一方
側および他方側から前記プリズム面を照らすように前記
第１および第２の光源が配置されていることを特徴とす
る指紋画像入力装置。 - 【請求項４】 請求項３において、前記第１および第２
の光源が前記プリズム面と対向する下方領域に配置さ
れ、前記第１の光源からの光が前記プリズム面の略半分
を照らすように、残りの略半分を前記第２の光源からの
光が照らすように、遮光手段が設けられていることを特
徴とする指紋画像入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000022689A JP2001216496A (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 指紋画像入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000022689A JP2001216496A (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 指紋画像入力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001216496A true JP2001216496A (ja) | 2001-08-10 |
Family
ID=18548962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000022689A Pending JP2001216496A (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 指紋画像入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001216496A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007215952A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Sony Ericsson Mobilecommunications Japan Inc | 撮像装置及び生体認証装置 |
-
2000
- 2000-01-31 JP JP2000022689A patent/JP2001216496A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007215952A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Sony Ericsson Mobilecommunications Japan Inc | 撮像装置及び生体認証装置 |
| JP4562668B2 (ja) * | 2006-02-20 | 2010-10-13 | ソニー・エリクソン・モバイルコミュニケーションズ株式会社 | 撮像装置及び生体認証装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040921 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040928 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050412 |